Островните клетки на панкреаса могат да бъдат трансплантирани. Тази β – клетъчна заместителна терапия обещава да нормализира нивото на кръвната захар при пациенти със захарен диабет тип 1. Нещо повече, трансплантацията на островните клетки е безопасна и ефективна процедура, която постига дългосрочен гликемичен контрол, нормализира нивата на HbA1c, предотвратява дори тежки хипогликемични епизоди. Смята се, че β-островната трансплантация може да е от полза и за избягване на късните усложнения, свързани с диабета. Collaborative Islet Transplant Registry докладва, че след трансплантация на островни клетки 80% от пациентите със захарен диабет тип 1 са постигнали инсулинова независимост, а 73% са показали задоволителна корекция на глюкозните нива и намаление на HbA1c.

Повече от 1 500 пациенти са били подложени на трансплантация с бета-островни клетки от панкреас в множество центрове по света.  Този вид трансплантация от експериментална се е трансформирала в рутинна клинична процедура с добра ефикасност, особено при пациенти с непредсказуема и тежка хипогликемия, чиито глюкозни нива в кръвта не могат да бъдат стабилизирани безопасно с настоящите терапевтични възможности (интензифицирана инсулинова терапия, инсулинови помпи и др.). Освен това, когато се извършва в центрове с опит, трансплантацията на островни клетки се счита за по-безопасна от органна трансплантация на панкреас.

Първото описание на бета-островните клетки датира от 1869 г. Следват успешно отделяне на бета-клетките от панкреаса, животински модели с трансплантация на островни клетки, достигайки до първата успешна алогенна трансплантация на фрагменти от панкреас при няколко пациента със захарен диабет тип 1 през 1980 г. Фаза III на първото многоцентрово изпитване на трансплантация на островни клетки при пациенти с тежък захарен диабет тип 1 приключи успешно през 2016 г.

Предимствата на трансплантацията на островни клетки са редица – дългосрочно поддържане на гликемичния контрол и нормализиране на HbA1c, свеждане до минимум на тежките хипогликемични епизоди, минимална инвазивност, рутинно извършване. Трябва да се имат предвид и някои неблагоприятни усложнения, дължащи се на имуносупресията след трансплантация, като развитие на инфекции, ракови заболявания, нефротоксичност и др. Понякога тези усложнения надвишават по честота усложненията при консервативното лечение на диабета.

Технологиите по отделяне, пречистване и култивиране на бета-островните клетки са толкова напреднали днес, че до 89.5% от тях се оползотворяват от панкреасите. Подобрен е качественият контрол, сведена е до минимум апоптозата на бета-островните клетки, както и продукцията на цитокини, която може да доведе до неспецифично възпаление след трансплантацията. Въпреки първоначалните опасения за ефективността на този тип терапия, през 2014 г. Collaborative Islet Transplant Registry представи данни, че инсулиновата независмост на 5-тата година е съпоставима с тази при пациенти с трансплантация на цял орган. Нещо повече, клетъчното заместване на панкреса възстановява ендогенната секреция на С-пептида, намалява честотата на усложнения като ретинопатия и свързано с диабета бъбречно заболяване, подобрява нервната проводимост, защитава коронарните и сънната артерии, и води до повишена преживяемост на пациентите.

Двата основни недостатъка на бета-островната трансплантация са малкото донори на панкреаси, както и имуносупресивната терапия след трансплантацията. Използването на Tacrolimus, един от най-мощните имуносупресори, се характеризира с токсичност както към бъбреците, така и към островните клетки. Тази токсичност, обаче, може да бъде преодоляна чрез инфузията на достатъчен брой островни клетки.

По отношение на риска от усложнения при използването на имуносупресивна терапия, честотата на възникване на злокачествени заболявания се оценява на около 21% (повечето от които лечими, като базално-клетъчен или плоскоклетъчен карцином), а смъртността след трансплантация на островни клетки е 2.9% (дължи се основно на отдалечени във времето органни усложнения на диабета).

В заключение, съотношението полза:риск от извършване на бета-островна трансплантация трябва да бъде оценено в големи проспективни рандомизирани клинични проучвания, с дългосрочно проследяване, и сравняване с конвенционално лечение на захарен диабет тип 1 (инсулинотерапия).

 

Референции:

1. Shapiro AJ, Pokrywczynska M, Ricordi C. Clinical pancreatic islet transplantation. Nature Reviews Endocrinology. 2017;13(5):268-77.
2. Piemonti L, Pileggi A. 25 years of the Ricordi automated method for islet isolation. 2013;1(1):e128.
3. Ricordi C, Strom TB. Clinical islet transplantation: advances and immunological challenges. Nat Rev Immunol. 2004;4(4):259–68.
4. Bellin MD, Barton FB, Heitman A, et al. Potent induction immunotherapy promotes long-term insulin independence after islet transplantation in type 1 diabetes. Am J Transplant. 2012;12(6): 1576–83.
5. Berney T, Ferrari-Lacraz S, Bühler L, et al. Long-term insulin-independence after allogeneic islet transplantation for type 1 diabetes: over the 10-year mark. Am J Transplant. 2009;9(2):419–23.
6. Ricordi C, Goldstein JS, Balamurugan AN, et al. NIH-sponsored clinical islet transplantation consortium phase 3 trial: manufacture of a complex cellular product at eight processing facilities. Diabetes. 2016;65(11):3418-28.
7. Daoud J, Rosenberg L, Tabrizian M. Pancreatic islet culture and preservation strategies: advances, challenges, and future outlook. Cell Transplant. 2010;19(12):1523–35.
8. Venturini M, Angeli E, Maffi P, et al. Technique, complications, and therapeutic efficacy of percutaneous transplantation of human pancreatic islet cells in type 1 diabetes: the role of US. Radiology. 2005;234(2):617-24.
9. Bellin MD, Barton FB, Heitman A, et al. Potent induction immunotherapy promotes long-term insulin independence after islet transplantation in type 1 diabetes. Am J Transplant. 2012;12(6):1576-83.
10. Collaborative Islet Transplant Registry. Eighth Annual Report. CITR http://www.citregistry.org 2014.
11. Gruessner AC. 2011 update on pancreas transplantation: comprehensive trend analysis of 25,000 cases followed up over the course of twenty-four years at the International Pancreas Transplant Registry (IPTR). Rev Diabet Stud. 2011;8(1):6-16.
12. Hering BJ, Clarke WR, Bridges ND, et al. Phase 3 trial of transplantation of human islets in type 1 diabetes complicated by severe hypoglycemia. Diabetes Care. 2016;39(7):1230-40.
13. Gremizzi C, Vergani A, Paloschi V, Secchi A. Impact of pancreas transplantation on type 1 diabetes-related complications. Curr Opin Organ Transplant. 2010;15(1):119-23.
14. Owen RJ, Ryan EA, O’Kelly K, et al. Percutaneous transhepatic pancreatic islet cell transplantation in type 1 diabetes mellitus: radiologic aspects. Radiology. 2003;229(1):165-70.
15. Ryan EA, Paty BW, Senior PA, Shapiro AM. Risks and side effects of islet transplantation. Curr Diab Rep. 2004;4(4):304-9.
16. Rickels MR, Kearns J, Markmann E, et al. HLA sensitization in islet transplantation. Clin Transpl. 2006;413-20.
17. Hering BJ. Achieving and maintaining insulin independence in human islet transplant recipients. Transplantation. 2005;79(10):1296-7.
18. Chinnakotla S, Beilman GJ, Dunn TB, et al. Factors predicting outcomes after a total pancreatectomy and islet autotransplantation lessons learned from over 500 cases. Ann Surg. 2015;262(4):610-22.